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Revista Brasileira de Geociências 20(l-4):55-67, março/dezembro de 1990

PARAGÊNESE E SUCESSÃO MINERAL NAS DIFERENTES ETAPAS DAEVOLUÇÃO DA MINERALIZAÇÃO Cu-Pb-Zn DO DISTRITO DE CAMAQUÃ, RS

ROSICLER VEIGEL* e MARCEL AUGUSTE DARDENNE*

ABSTRACT PARAGENESIS AND MINERAL SUCCESSION IN THE DIFFERENT STAGES OFTHE Cu-Pb-Zn MINERALIZATION AT THE CAMAQUÃ DISTRICT, RS. The sulfide mineralizationof die Camaquã Mines (Cu) and of the Santa Maria Deposit (Pb-Zn). State of Rio Grande do Sul, southernBrazil, is associated with red bed conglomerates and sandstones, deposited hi an alluvial fan environment atthe end of the Brasiliano Event. The non opaque cement and ore mineral analysis allow to identify four mainphases hi the mineralization process occurred after the sedimentation: the eodiagenetic and mesogeneticphases are represented by the formation of hematite I-rutile and pyrite I-marcasite, respectively; the latediagenetic to epigenetic phase has occurred at deep burial levels and it was superimposed to the least nonopaque cements. It comprises the galena-sphalerite-chalcopyrite paragenesis in the Santa Maria Deposit andthe pyrite Il-chalcocite I-bornite I-chalcopyrite paragenetic sucession in the Camaquã Mines; thepaleo-oxidation/cementation phase took place after uplift and unroofing. It is well observed in the CamaquãMines where the previous sulfide phases were altered and replaced by die hematite IT-bomite Il-chalcociteTI-covellite. In the Santa Maria Deposit occur the hematite n-stephanite-chalcocite II-covellite-nativesilver paragenesis; and the tectonic remobilization phase of the previous ore cements has occurred duringbed tilting and leaded to the formation of pvrite-bomite-chalcopyrite-quartz andhematite-bornite-chalcocite-barite-calcite veins in the Camaquã Mines, and only of veinlets withgalena-sphalerite in die Santa Maria Deposit. The deposition of die Guaritas Formation occurred when diemineralization process had finished, i.e. after the tilting of die Bom Jardim Group beds.

Keywords: Red beds, Upper Proterozoic, Cu-Pb-Zn mineralization, diagenetic evolution, supergenicenrichment.

RES UMO A mineralização sulfetada das Minas do Camaquã (Cu) e da Jazida Santa Maria (Pb, Zn) estáassociada a arenitos e conglomerados do tipo red bed depositados como leques aluviais no final do CicloBrasiliano no Rio Grande do Sul. A análise dos cimentes transparentes e opacos permite definir quatro eta-pas principais para a evolução da mineralização após a sedimentação: as fases eodiagenética e mesogenéti-ca são representadas pelas associações hematita I-rutilo è pinta I-marcassita, respectivamente; a fase dia-genetica tardia a epigenética ocorre sob soterramento profundo sobrepondo-se aos últimos cimentos trans-parentes e envolve as paragêneses galena-esfalerita-calcopirita na Jazida Santa Maria e, sucessivamente, pi-nta II-calcocita I-bornita I-calcopirita nas Minas do Camaquã; a fase de paleoxidação/cimentação se desen-volve após importante soerguimento e erosão da pilha sedimentar. É bem observada nas Minas do Camaquã,onde as paragêneses anteriores são substituídas por hematita n, bornita II, calcocita II e covellita. Na JazidaSanta Maria, a sucessão é hematita II-stephanita-calcocita II-covellita-prata nativa; e a fase de remobilizaçãotectônica dos cimentos das fases anteriores na forma de filões, veios e vênulas é concomitante com o bascu-lamento e/ou arqueamento das camadas, sendo caracterizada pelas seguintes associações: pirita-bornita-cal-copirita-quartzo e hematita-bomita-calcocita-barita-calcita nas Minas do Camaquã e esfalerita-galena naJazida Santa Maria. A deposição discordante da Formação Guaritas ocorreu depois do encerramento da mi-neralização sulfetada, isto é, após o basculamento das unidades do Grupo Bom Jardim.

Palavras-chaves: Red beds, Proterozóico Superior, mineralização Cu-Pb-Zn, evolução diagenética, enri-quecimento supérgeno.

INTRODUÇÃO O Distrito Cu-Pb-Zn de Camaquãlocaliza-se na porção centro-sul do Estado do Rio Grande doSul (Figs, l e 2). A mineralização sulfetada é associada aconglomerados e arenitos do tipo red bed pertencentes aoMembro Vargas do Grupo Bom Jardim (Ribeiro et al. 1966) edepositados em um sistema de leques aluviais costeiros nofinal do Ciclo Brasiliano (Jost 1984, Fragoso César et al.1985). O distrito compreende dois principais depósitos: nasMinas do Camaquã o minério é essencialmente de cobre, asencaixantes são principalmente conglomerados grossos epredomina o minério filoniano remobilizado sobre odisseminado. Na Jazida Santa Maria, a mineralização édominantemente Pb-Zn com Ag subordinado, as encaixantessão arenitos e conglomerados finos, e o minério conhecido équase exclusivamente disseminado.

Em ambos os depósitos, a mineralização está no mesmohorizonte estratigráfico do Membro Vargas e sãocorrelacionáveis cinco níveis litológicos bem definidos (Figs. 3e 4): Arenito Inferior, Conglomerado Inferior, ArenitoIntermediário, Conglomerado Superior e Arenito Superior.Os espessos pacotes de conglomerados grossos das Minas do

Camaquã acunham e transicionam lateralmente para ruditosde granulometria menor, em camadas mais finas e comintercalações arenosas mais desenvolvidas, como ocorre naJazida Santa Maria. São reconhecidas fácies de leque eplanície aluvial, sistemas fluviais entrelaçados e frente deltaica(Faccini et al.1987).

A presença de "cobre sedimentar" associado aos membrosVargas e Mangueirão, o qual teria sido parcialmenteremobilizado pelos falhamentos noroeste formando filões, foimostrada pelos trabalhos de Ribeiro (1978 a, b) e Teixeira etal. (1978). Paralelamente, a descoberta da Jazida Santa Mariaveio consagrar a importância da mineralização disseminadaessas rochas sedünentares (Badi 1983).

Propõe-se, neste trabalho, um modelo genético para es-sas mineralizações Cu-Pb-Zn, formulado a partir daintegração de dados de sedimentologia, diagênese emicroscopia de minerais opacos. As características e aevolução textural do minério durante o processo demineralização são descritas a seguir. Sobre a sedimentologia ea evolução diagenética do Membro Vargas, são discutidos emVeigel (1989).

* Instituto de Geociências da Universidade de Brasília, CEP 70910, Brasília, DF, Brasil

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Figura 1 - Localização e acesso ao Distrito de Camaquã noEstado do Rio Grande do SulFigure l - Location and access of the Camaqui District in the State ofRio Grande do Sul

A MINERALIZAÇÃO E SUAS RELAÇÕES COM AEVOLUÇÃO DIAGENÉTICA DO MEMBRO VAR-GAS Visando individualizar as diferentes fases de mine-ralização e estabelecer suas respectivas sucessões paragenéti-cas, foram estudadas 110 seções polidas do minério das Minasdo Camaquã e da Jazida Santa Maria. A microscopia dos mi-nerais opacos foi realizada concomitantemente com os estudospetrográficos de determinação da sucessão dos cimentestransparentes, o que permitiu uma visão global da evoluçãodiagenética (Fig. 5). Assim, a sucessão paragenétíca dos ci-mentos opacos mostra quatro diferentes fases durante o de-senvolvimento do processo de mineralização: eodiagenética emesogenétíca; diagenética tardia a epigenética; paleoxi-dação/cimentação; e remobilização tectônica, que se relacio-nam com a evolução diagenética dos minerais transparentesdas rochas (Veigel 1989).

Na eodiagênese houve a infiltração mecânica de argilas, aintensa alteração intra-estratal dos silicates de Fe e Mg e fel-dspatos, a formação de pseudomorfos de óxidos de ferro e detitânio sobre óxidos detríticos, a precipitação de hematita I eamplos crescimentos secundários de quartzo como níveis desilcrete. Em fácies transicionais redutoras formou-se piritafrainboidal.

Figura 3 - Perfil colunar mostrando a discordância erosiva eangular entre o Membro Vargas e a Formação GuaritasFigure 3 - Colunar profile showing the erosional and angular uncor-formity between the Vargas Member and the Guaritas Formation

Na mesogênese formaram-se crescimentos secundários so-bre quartzo e feldspatos. Concomitante e subseqüentementehouve a evolução dos argilominerais detríticos para illita e/ouclorita e sua neoformação. Sucederam-se a precipitação da pi-rita I e a intensa cimentação por calcita, que substituíram cor-rosivamente os silicatos. Esse carbonato foi depois dissolvido,gerando importante porosidade secundária, e os poros abertosforam então delineados por cristais euédricos tardios de quar-tzo. Nessas profundidades e temperaturas mais elevadas, osfeldspatos foram sendo progressivamente albitizados e local-mente substituídos por óxidos de Fe e Ti, quartzo e apatita.

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Paralelamente, ocorreu a precipitação de ankeríta na porosi-dade secundária ou substituindo a calcita remanescente. So-mente então houve a introdução dos sulfetos de Fe, Cu, Pb eZn, que precipitaram passivamente na porosidade secundáriaou foram corrosivos substituindo as fases precedentes, segun-do a sucessão calcocita I-bornita I-calcopirita nas Minas doCamaquã e a paragênese galena + esfalerita ± calcopirita naJazida Santa Maria.

A telodiagênese transcorreu após o soerguimento e a re-moção de espessa coluna de estratos com o desenvolvimento

de uma zona de paleoxidação/cimentação. Os sulfetos anterio-res foram alterados e substituídos por hematíta II, bornita II,calcocita II e covellita nas Minas do Camaquã e por hematítaII, stephanita, bornita II, calcocita II, covellita e prata nativana Jazida Santa Maria.

AS CARACTERÍSTICAS E AS RELAÇÕES TEXTU-RAIS DOS MINERAIS OPACOS NAS VÁRIAS FÃ-SeS DE MINERALIZAÇÃO A sucessão mineral e asparagêneses de cada fase de mineralização são discutidas a se-guir com base nas relações texturais dos cimentes opacos enas características do minério Cu-Pb-Zn.

A Fase Eodiagnética a Mesogenética Nesta fase con-gregam-se todos os minerais opacos desenvolvidos concomi-tantemente à evolução dos cimentos transparentes, especial-mente durante a eodiagênese e a mesogênese. Procura-se aquienfatizar mais especificamente os aspectos minerográficos decada mineral, responsáveis por certas peculiaridades texturaisdo minério.

Assim, a sucessão paragenética dessa primeira fase do pro-cesso de mineralização ocorreu na seguinte ordem:

"Martita" (= Hematita pseudomorfa sobre magneti-ta) A "martita" desenvolveu-se sobre magnetita deorigem detrítica, que ocorre como cristais discretos e esparsosou concentrados em níveis de minerais pesados, marcando oacamadamento de arenitos e conglomerados. As reações desubstituição desenvolvem-se a partir dos planos (111) damagnetita, produzindo macias em xadrez. Alguns grãos mos-tram finas exsoluções de ilmenita segundo os planos octaé-dricos.

Com a mudança das condições oxidantes da deposição paraas francamente redutoras da diagênese, magnetita e "martita"foram amplamente substituídas por sulfetos mesogenéticos.Assim, elas se encontram mais bem preservadas naquelas ro-chas que tiveram sua porosidade e permeabilidade drastica-mente reduzidas pela compactação e infiltração mecânica deargilas, onde ocorrem como cristais relidos, parcialmentesubstituídos por neoformações argilosas. Os níveis arenosos econglomeráticos limpos, sem argila intersticial e que mostramum amplo desenvolvimento das demais fases mesogenéticas,raramente apresentam magnetita.


Hematita l A hematíta I forma prismas alongados, muitasvezes esqueléticos e/ou aciculares, que ocorrem como agrega-dos na matriz (Fig. 6), como crescimentos secundários sobre a"martita", ou como inclusões nos sulfetos. Sua geração é atri-buída à diagênese precose oxidante, pois a fragilidade dosprismas não suporta uma origem detrítica. A precipitação eo-diagenética de hematíta caracteriza o Membro Vargas comoum depósito tipo red bed.

Como a magnetita, a hematíta I encontra-se especialmentebem desenvolvida e preservada nos conglomerados e arenitoscom abundante matriz argilosa e é consumida pela formaçãoda clorita durante a mesogênese.

Rutilo/Anatásio O rutilo ocorre principalmente comoagregados de cristais alongados, com disposição em treliça,que indicam seu desenvolvimento a partir de lamelas de exso-lução de ilmenita em magnetita detrítica e são muito freqüen-tes tanto na ganga quanto como inclusões nos sulfetos. Oanatásio ocorre como agregados de cristais tetragonais, cujaformação é igualmente atribuída ao início da diagênese, possi-velmente também relacionando-se à alteração de minerais má-ficos detrítícos portadores de titânio, como biotita, titanita,magnetita etc.

Pirita/Marcassita A pirita I apresenta-se na forma de pi-ritoedros ou cubos geralmente hipidiomórficos que ocorremcomo pontuações dispersas pelos espaços intersticiais dosconglomerados e arenitos, ou que formam agregados de cris-tais localizados sobre intraclastos pelítícos, fragmentos devulcânicas e micas detríticas alteradas (Foto 2), ou dispostosem níveis de concentração de minerais pesados segundo oacamadamento.

Ocasionalmente, ocorrem ainda agregados de cristaisminúsculos de pirita com formas subcirculares que lembrampirita framboidal precoce, porém com tamanhos um poucoexagerados, provavelmente devido à recristalização.

O crescimento de cubos e piritoedros sobre antigos cristaisda magnetita é evidenciado pela presença de uma textura par-ticularmente interessante. Observa-se que a substituição dapirita por outros sulfetos algumas vezes se dá segundo planosbem definidos no interior dos cristais, resultando em placas depirita com disposição octaédrica, que provavelmente refletemas formas cristalográficas de antigos cristais de magnetita(Foto 3). Por outro lado, essas relações também sugerem queos níveis impregnados de pirita sejam desenvolvidos a partirde leitos de magnetita detrítica segundo a estratificação.

Outra característica textural peculiar da pirita I é aocorrência de cristais manchados, que ressaltam tanto estrutu-ras coloformes típicas quanto zonas de crescimento (Foto 4).Tais feições podem representar interrupções durante o pro-cesso de crescimento dos cristais, gerando pulsos com peque-nas variações composicionais do fluído percolante; ou podemser devidas a variações na taxa de crescimento, resultando emimperfeições de retículo responsáveis pelo aspecto "sujo" doscristais; ou ainda serem causadas pela inclusão de impurezadurante a cristalização. No caso dos cristais manchados, éprovável que a pirita framboidal precoce tenha atuado comonúcleo de desenvovimento dos piritoedros ou cristais de mar-cassita, como documentam Ostwald & England (1979). Assim,as manchas irregulares poderiam ser alternativamente inter-pretadas como remanescentes da textura porosa dos frambói-des originais.

A marcassita é encontrada esporadicamente como in-clusões na pirita I ou, ainda mais raramente, formando cristaisindependentes, porém parcialmente substituídos pela pirita.Enquanto a pirita possui uma composição (FeS2) praticamenteestequiométrica, a marcassita é um polimorfo levemente defi-ciente em enxofre. Segundo Craig & Scott (1974), a tempera-turas a partir de cerca de 150°C e em presença de excesso deenxofre, a marcassita inverte-se prontamente para pirita. Para

Figura 6 - Evolução da mineralização mesogenética com odesenvolvimento de zona de paleoxidação/cimentação seguidado basculamento das camadasFigure 6 - Mesogenetic mineralization evolution with the paleo-oxida-tion/cementation zone development followed by bed tilting

temperaturas abaixo de 150°C, os dados não são conclusivos.De qualquer forma, as inclusões de marcassita podem repre-sentar uma fase metaestável, desenvolvida localmente sobcondições específicas de deficiência em enxofre, e que poste-riormente se transformaram em pirita.

A pirita I desenvolve-se sobre os argilominerais e óxidosde ferro precoces e é envolvida pelos cimentes mesogenéticostardios de quartzo, ankerita, sulfetos de Cu, Pb e Zn e barita.Desse modo, sua formação é restrita aproximadamente aoestágio intermediário da mesogênese, sendo indubitavelmenteanterior à mineralização.

A pirita I tem ampla distribuição tanto nos conglomeradose arenitos estéreis quanto nos mineralizados. É a única piritaque ocorre nas rochas de Jazida Santa Maria.

A FASE DE MINERALIZAÇÃO DIAGENÉTICA TAR-DIA E EPIGENÉTICA O estudo da evolução diagenéti-ca do Membro Vargas no Distrito de Camaquã revela que amineralização sulfetada se formou nas etapas mais tardias damesogênese, após o desenvolvimento de todos os cimentestransparentes. As relações texturais entre os sulfetos de Cu,Pb e Zn e os cimentes transparentes que conduziram a essaconclusão estão detalhadamente descritas em Veigel (1989).

Como os minérios das Minas do Camaquã e da Jazida San-ta Maria apresentam diferenças marcantes, a sucessão para-

MINAS 00 CAMAQUX JAZIDA SANTA MARIA


genética desta fase de mineralização será abordada separada-mente para cada depósito.

1. A Jazida Santa Maria Galena e esfalerita, acompa-nhadas ou não de calcopirita, constituem os principais mine-rais de minério da Jazida Santa Maria. Aparecem na diagêneseavançada como os últimos produtos da mesogênese. Podemser citados dois modos extremos de individualização do ci-mento Pb-Zn: (I) nos locais onde a evolução diagenéticadas rochas foi completa, os sulfetos envolvem ou mesmo cor-roem os crescimentos secundários tardios e cristais euédricosde quartzo, substituindo o cimento carbonático ferrífero ouocupando os vazios deixados por sua dissolução, em típicaprecipitação na porosidade secundária. (II) nos locais comgrande quantidade de argilas, que prejudicaram o desenvolvi-mento das etapas mais tardias da seqüência diagenética, ossulfetos penetram corrosivamente, consumindo tanto a matrizquanto os cimentes transparentes anteriores e o arcabouço.

Ambas, galena e esfalerita, ocorrem principalmente comonúcleos isolados, que formam manchas micro a centimétricasdispersas pela rocha. O aumento da freqüência e do tamanhodesses núcleos pode resultar numa disseminação contígua. Issogeralmente se dá ao longo de descontinuidades preexistentes,ressaltando estruturas primárias, como acamadamento, estra-tificação, laminação plano-paralela, laminações cruzadas ca-valgantes etc. ou secundárias, como fraturas, fluidificações,slumps etc. Assim, grande parte do minério chamado maciçoresulta da evolução extrema do processo de cimentação corro-siva, seja por percolação pelo acamadamento, em estruturaçãoconcordante, ou por fraturas e outras estruturas transversais,gerando corpos discordantes (Foto 5). Em suma, a distribuiçãodo minério é intensamente condicionada pelas feições préviasda encaixante, tanto de natureza diagenética quanto sedimen-tológica.

Embora esfalerita e galena ocorram geralmente associadas,é difícil estabelecer uma cronologia relativa para os dois mine-rais, sendo que em uma única seção polida é comum aocorrência de feições antagônicas que apontam ora para aprecocidade da esfalerita em relação à galena, ora para umarelação inversa. Observa-se que, onde a esfalerita é dominan-te, a galena ocorre como massas com contornos côncavos,bruscos e irregulares, configurando uma textura corrosiva ouem cárie (Foto 6), que indica a substituição da galena pela es-falerita (Craig & Vaughan 1981). Nas zonas onde a galenapredomina, a esfalerita ocorre freqüentemente como inclusõescom formas arredondadas, circulares ou em gotas que suge-rem, por outro lado, a substituição da esfalerita pela galena(Foto 7). As texturas mais comuns, entretanto, são aquelas emque os sulfetos aparecem igualmente interpenetrados, semfeições marcantes de substituição. Segundo Craig & Vaughan(1981), essas relações impedem a determinação de umaseqüência paragenética e podem indicar a cristalização si-multânea dos minerais.

A interpretação mais razoável para esse conjunto defeições, portanto, parece ser a co-precipitação de ambos ossulfetos, com breves zonas de predomínio ou antecipações lo-cais durante o processo de mineralização, capazes de propiciaro desenvolvimento local de texturas de substituição.

Esfalerita A esfalerita é o sulfeto mais abundante da JazidaSanta Maria, normalmente predominando sobre a galena. Elaforma massas de agregados de cristais muitas vezes poiqui-lotópicas que podem substituir integralmente a rocha. Ocorresob duas formas muito características: (I) Como cristaistranslúcidos, isótropos, magnificamente zonados e com re-flexões internas caramelo no centro a brancas nos bordos,constituindo massas límpidas, homogêneas, com poucas in-clusões de ganga e outros sulfetos (Foto 8). Segundo Craig &Vaughan (1981), cristais da esfalerita límpidos, zonados e pra-ticamente puros são tipicamente desenvolvidos em espaços

vazios. Assim, provavelmente esses cristais tenham crescidona porosidade secundária. (II) Como massas escuras, crivadasde inclusões submicroscópicas de calcopirita em texturas decrescimento epitaxial, que tem aspecto iridescente à luz natu-ral e são falsamente anisótropas à luz polarizada e que tambémpodem ser zonadas devido à remobilização da calcopirita parao bordo dos cristais. Essa esfalerita escura, que também temum grande número de inclusões de ganga ou pinta I, parecesubstituir corrosivamente as rochas.

Cristais de esfalerita límpidos, zonados ou não, ainda pre-cipitaram em substituição direta dos carbonates, especifica-mente ankerita. Neste caso, formam pseudomorfos perfeitosque herdaram os traços das clivagens romboédricas doscarbonates.

Galena A galena ocorre quase invariavelmente associada àesfalerita. Seu hábito mais comum é como massas irregularescircundadas pelo cimento esfalerítico, muitas vezes com tex-tura em cárie.

Geralmente é a galena que substitui a pinta I, permeando-se por fraturas ou descontinuidades de crescimento dos cris-tais, mesmo quando a esfalerita é o sulfeto preponderante. Nasubstituição dos silicates, a galena parece ser menos corrosivaque a esfalerita, amoldando-se principalmente na porosidadesecundária delineada por cristais euédricos tardios de quartzo(Foto 7).

Calcopirita A calcopirita ocorre comumente como minús-culas pontuações dentro dos cristais de esfalerita, em texturatípica de crescimento epitaxial (Craig & Vaughan 1981), quepodem estar remobilizadas, formando inclusões maiores. In-clusões de calcopirita na galena são muito raras. Ocasional-mente, entretanto, a calcopirita pode formar massas maissignificativas, quando se associa indistintamente a ambos ossulfetos.

Novamente, a falta de texturas de substituição mais deter-minantes nos cristais maiores e a presença de feições de inter-crescimento nas inclusões submicroscópicas são sugestivas daco-precipitação de calcopirita, galena e esfalerita.

Bornita I/Covellita A bornita I e a covellita foram encon-tradas associadas com ripas de hematita, esfalerita, calcopiritae pinta em uma feição muito localizada, como uma espécie debolsão ou filonete de escape de fluidos em um arenito com as-pecto fluidizado, mineralizado, dominantemente por galena.

2. As Minas do Camaquã Pirita, calcopirita, bornita e,muito localmente, calcocita, foram os principais sulfetos gera-dos durante a fase de mineralização diagenética tardia a epi-genética nas Minas do Camaquã, ocorrendo como cimentostardios nos conglomerados e arenitos que apresentam cores deredução diagenética de verdes e rosadas. Nos conglomeradosamarronzados, a mineralogia dessa fase só é encontrada emlocais restritos, especificamente em intraclastos pelíticos mi-neralizados por pinta, bornita e calcopirita relativamente me-nos porosos e permeáveis.

Similarmente ao que acontece na Jazida Santa Maria, ossulfetos de Cu e Fe também substituem corrosivamente osconglomerados e arenitos intensamente compactados e comabundante matriz argilosa, ou se infiltram pela porosidade se-cundária nas rochas que apresentam uma evolução diagenéticamais completa. São particularmente notáveis as texturas depreenchimento da porosidade secundária em cavidades deli-neadas por perfeitos cristais euédricos de quartzo.

O minério de cobre dessa fase distribui-se predominante-mente como disseminações esparsas ou contíguas. Merecemdestaque as disseminações intensas, que ocorrem na MinaUruguai, subterrânea, com geometrias alongadas, aproxima-damente cilíndricas, de dimensões métricas e orientadas paraNW segundo o mergulho das camadas. Essas disseminações,


que localmente podem constituir um minério quase maciço,parecem representar zonas de percolação preferencial do flui-do mineralizante, condicionadas por feições deposicionais e,sobretudo, diagenéticas.

Cabe ressaltar que a sucessão mineralógica e os aspectostexturais observados na maior parte dos filões de menor porteque atualmente estão sendo lavrados na Mina Uruguai coinci-dem com os descritos para o minério disseminado. Ainda mais,esses filões menores geralmente não mantêm um contato níti-

do segundo um plano definido com as encaixantes. Ao contrá-rio, seus contornos são irregulares, formando estreitas zonasde transição. Essas relações sugerem que tais filões possam terevoluído concomitantemente à precipitação do minério disse-minado pela percolação corrosiva dos fluidos mineralizantessegundo fraturas ou outras descontinuidades preexistentes.Assim, alguns dos filões menores não representariam umminério filoniano gerado por remobilização tectônica, masuma disseminação forte, quase maciça, desenvolvida nas

Prancha 1 - Abreviações utilizadas: H = hematita; P = pirita; Ce = calcopirita; B = bornita; Cp = calcocita; Sf = esfalerita;G = galena; St = stephanita; Ag = prata nativa; Q = quartzo; C = carbonato. LN = luz natural; LP = luz polarizada; Óleo =objetiva de imersão em óleo; Ar = objetiva comum; 64 x = aumento da ampliação. Foto 1. Cristais aciculares e esqueletaís de he-matita I crescidos e preservados nos espaços intergranulares do arcabouço de arenito esverdeado com matriz argilosa mecanica-mente infiltrada. LN, Ar. 64x; Foto 2. Piritoedros de pirita I crescidos de preferência sobre as porções mais argilosas de rocha: a)formando concentrações sobre intraclastos pelíticos e b) disseminados sobre a matriz argilosa inter granular. LN. Ar. 51 x; Foto 3.Pirita I circundada por agregados de cubos de pirita II. A calcopirita desenvolve-se de preferência sobre a pirita I, evidenciandoplanos octaédrícos herdados das formas cristalográficas de magnetita detrítica (que foi substituída pela pirita I) e ressaltando as co-roas de pirita II. LN. Ar. 102x; Foto 4. Nível de concentração de pirita I no acamamento. Internamente, os piritoedros são mancha-dos, algumas vezes mostrando zonas de crescimento. Substituição local por calcopirita. LN. Ar. 51x; Foto 5. Galena e esfaleritasubstituindo carbonato, preenchendo a porosidade secundária (evidenciada por alguns cristais automórficos de quartzo) e corroen-do matriz e arcabouço. LN. Ar. 51 x; Foto 6. Galena e esfalerita como cimentos corrosivos ou localmente delineando ou envolvendocristais automórficos de quartzo. Alguns contatos com textura em cárie. LN. Óleo. 201xPlate l - Abreviations used: H = hematite; P = pyrite; Ce = chalcocite;B = bornite; Cp = chalcopyrite; Sf = sphalerite;G = galena; E = stephanite;Ag = native silver; Q = quartz; C = carbonate; NL = natural light; PL = polarized light; Oil = imersion objective; Ar = common objective; 64 x =increase in the photo. Photo 1. Hematite I needles and skeletal cristais grown and preserved in the framework inter-granular spaces of green sandstoneswith mechanically infiltred clay matrix. NL, Air;64 x; Photo 2.Pyrite I preferentially grown in clay rich rock parts: a) as concentrations over muddyclasts and b) scattered over the intergranular clay matrix. NL; Air; 51x; Photo 3. Pyrite I surrounded by pyrite II agregates. The chalcopyritepreferentially developes over the pyrite I, showing the octaedral planes inherited from detrital magnetite cristalographic planes and showing up thepyrite II rims. NL; Air; 102x; Photo 4. Level of pyrite I concentration in the bedding. Internally, the pyrite cristais are dirty, sometimes with growthzones. Local replacement by chalcopyrite. NL; Air; Six; Photo 5. Galena and sphalerite replacing carbonates, filling the secondary porosity (shown bysome euhedral quartz crystals) and corroding both matrix and framework. NL; Air; Six; Photo 6. Galena and sphalerite as corrosive cements or locallydelineating or eveloping quartz euhedral crystals. Some contacts with carious texture. NL; Oil; 201 x


fases anteriores.Contrastando com as evidências de co- precipitação dos

sulfetos de Pb e Zn na Jazida Santa Maria, as texturas dominério de cobre das Minas do Camaquã apontam para umasucessão mineral mais diferenciada e mais bem desenvolvida.

Pinta II A distinção óptica entre pirita I e II é muito difícil,sobretudo quando analisadas isoladamente. A existência deduas fases de piritízação é revelada apenas nos locais em queambas ocorrem associadas, quando suas diferenças se tornamevidentes. Nesses pontos, observa-se que a pirita I ocorre co-mo massas com contornos irregulares ou piritoedrais, que sãocircundadas por agregados de pirita mais tardia na forma derins ou coroas.

A pirita II forma cristais que tendem à euédrica cúbica eocorrem isolados ou agrupados, envolvendo ou crescendo so-bre massas mais antigas de pirita I.

Como mostra a foto 3, os sulfetos posteriores substituemde preferência a pirita I, fazendo que as coroas de pirita II fi-quem destacadas.

Calcocita I A calcocita I foi o primeiro sulfeto de cobre aser precipitado nas Minas de Camaquã. Sua ocorrência é rela-tivamente restrita, sendo encontrada em alguns níveis de are-nitos rosados, bastante silicificados e livres de argila intersti-cial. Nessas rochas, forma um cimento discreto e esparso, quepode estar parcialmente substituído pela bornita I (Foto 9).

Localmente, a calcocita pode constituir um cimento primá-rio importante: na Mina Uruguai, subterrânea, em alguns ní-veis róseos do Arenito Intermediário, a calcocita ocorre isola-da (ou associada com alguma bornita), preenchendo pequenascavidades ou vênulas alongadas segundo o acamadamento edelineadas por cristais euédricos de quartzo, em típica precipi-tação na porosidade secundária. Esses níveis mineralizados àcalcocita são envelopados por conglomeados e arenitos mine-ralizados por pirita, bornita I e calcopirita. Pelo contexto emque ocorre e como não são encontradas evidências de oxi-dação e enriquecimento supergênico nem no minério nem nasencaixantes, essa calcocita é interpretada como sendo de ori-gem primária, formada durante a fase de mineralização dia-genética tardia a epigenética.

Cabe destacar que a calcocita I nunca foi encontrada asso-ciada à pirita I e II. Essa- relação parece indicar a reação pre-ferencial do fluido mineralizante rico em cobre com o sulfetode ferro resultando na formação de sulfetos de Cu e Fe (bor-nita I e calcopirita I), que comumente substituem a pirita.

Bornita I A bornita I ocorre como um cimento esparso, queengloba a calcocita I e é substituído por sulfetos mais tardios,como a calcopirita (Foto 9). Pode mostrar alguma alteraçãopara covellita.

Comumente aparece em inclusões na calcopirita I, quandogeralmente apresenta textura botrioidal, que pode estar ressal-tadas por filmes de covellita. Resquícios de bornita I sãotambém freqüentemente encontrados em fraturas ou outrosplanos de substituição de pirita I e II, mesmo nos locais deamplo predomínio de paragêneses posteriores, sobretudo dacalcopirita. Essas texturas apontam para a substituição diretade pirita I e II pela bornita I.

Calcopirita A calcopirita, que substitui todas as paragêne-ses anteriores, é o sulfeto de cobre mais abundante dessa fasede mineralização. Ela ocorre freqüentemente como massascorrosivas que podem estar crivadas de inclusões de ganga eenglobam a pirita e a bornita I (Foto 10).

É comum encontrar a calcopirita substituindo a pirita apartir de fraturas irregulares, zonas de crescimento e imper-feições de retículo, ou mesmo segundo planos octaédricosherdados de antiga magnetita (Foto 3).

Nas zonas em que a calcopirita é o sulfeto dominante, ob-

serva-se que a bornita I é encontrada apenas como pequenasinclusões reliquiares muito freqüentes nas vênulas de substi-tuição da pirita (Foto 10). Isso indica que a bornita I foi subs-tituída de preferência em relação à pirita e pode ter tido umadistribuição bem mais ampla que a atual. Nas zonas onde pre-domina a bornita I, a calcopirita tipicamente ocorre como pe-quenas agulhas que invadem a bornita em textura de substi-tuição bastante característica (Foto 11).

A FASE DE PALEOX IDAÇÃO/CIMENTAÇÃO Fortesevidências apontam para a existência da uma fase de pale-oxidação/cimentação no depósito sulfetado do Distrito deCamaquã.

1. As Minas do Camaquã a. EVIDÊNCIAS DE CAM-PO A Mina Uruguai, a céu aberto, expõe magnificamenteo pacote de rochas que compreende o topo do Arenito Inter-mediário, o Conglomerado Superior e a base do Arenito Su-perior. Nesse perfil, pode ser observada a transição de litolo-gias caracteristicamente verdes (Arenito Intermediário e basedo Conglomerado Superior) até rochas com coloração mar-cante marrom-escura, quase negras (a partir da porção centraldo Conglomerado Superior). Concomitantemente, a asso-ciação mineral varia de pirita-calcopirita-bornita nos conglo-merados e arenitos reduzidos a hematita-bornita-calcocita nosoxidados. A transição é grosseiramente paralela ao acamada-mento, encontrando-se atualmente basculada como todo con-junto do Membro Vargas, que mergulha cerca de 45° paraNW. Essas feições são interpretadas como devidas a superpo-sição de uma zona de oxidação/cimentação sobre a minerali-zação da Fase Epigenética por oscilação do paleonível deágua. O brusco soerguimento das litologias profundamentesoterradas, como revela as feições diagenéticas, pode ser atri-buído à forte tectônica operante durante a evolução da baciaou simplesmente ao balanceamento isostático (Friedman1987).

Como a oxidação acompanha aproximadamente o acama-damento, ela deve ter-se desenvolvido com as camadas ematitude mais ou menos horizontalizada, conforme o paleolen-çol freático. A oxidação/cimentação teria ocorrido, portanto,antes do basculamento tectônico do pacote para NW. Tais fa-tos, se analisados em conjunto com a discordância angular eerosiva entre a seqüência de leques aluviais mergulhante doMembro Vargas e a seqüência de sistema fluviais entrelaçadoshorizontalizada da Formação Guaritas, restringem a minerali-zação às litologias mais antigas. Fica assim caracterizada umaidade pré-Guaritas para os processos que conduziram à indi-vidualização das fases diagenética tardia e de paleoxi-dação/cimentação.

b. EVIDÊNCIAS MICROSCÓPICAS As relações texturaise a sucessão paragenética dos minerais opacos também reve-lam fortes evidências de uma fase de enriquecimento supergê-nico no minério de cobre.

Nos conglomerados rosados e esverdeados, o processo demineralização encerrou-se após a formação de pirita, calcocitaI, bornita I e calcopirita, da fase diagenética tardia a epigené-tica. Já nos conglomerados amarronzados, as paragêneses an-teriores são completamente substituídas, mostrando uma evo-lução mineralógica peculiar com a formação de hematita II,bornita II, calcocita II e covellita II, sucessão que caracterizaa base de paleoxidação/cimentaçãó. Na transição das rochasreduzidas para as oxidadas, ocorrem paragêneses de ambas asfases: pirita e/ou calcopirita I são envolvidas por hematita IIe/ou bornita II e calcocita II.

Excepcionalmente, também são encontrados intraclastospelíticos mineralizados por pirita, bornita I e calcopirita den-tro dos conglomerados amarronzados intensamente cimenta-dos por bornita II e calcocita II. Esses pontos são interpreta-dos como relidos da mineralogja desenvolvida na fase ante-


rior, preservados da oxidação por sua permeabilidade relati-vamente mais baixa.

Hematita II A hematíta II é encontrada nos conglomeradosamarronzados, mineralizados à base de bornita II e calcocitaII ou, mais raro, associada a restos de sulfetos da fase ante-rior. Sua formação é atribuída à oxidação do minério da fasediagenética tardia a epigenética. As evidências texturais quesustentam essa interpretação são discutidas a seguir.

A hematita II relaciona-se com os sulfetos das fases ante-riores sob três peculiares formas de ocorrência: (I) em con-glomerados esverdeados, logo abaixo da zona de oxidação, ahematita II aparece ocasionalmente como agregados que en-volvem cristais de pirita e massas de calcopirita, em nítidareação de substituição. (II) Em intraclastos pelíticos relictosmineralizados por pirita, bornita I e calcopirita, encontradosesporadicamente nos conglomerados amarronzados da zona deoxidação, a hematita II desenvolve-se como plaquetas em tor-

no dos sulfetos, também em um processo de oxidação parcial.(III) Em conglomerados parcialmente amarronzados, na baseda zona de paleoxidação, a hematita II ocorre como coroasenvolvendo núcleos de pirita e ambas são substituídas porbornita II e calcocita II. A disposição subcircular dos agrega-dos de hematita, muitas vezes circundando restos de pirita,sugere seu desenvolvimento nos bordos de antigos sulfetos, nocaso piritoedros.

É nos conglomerados amarronzados, entretanto, que a he-matita II se encontra amplamente difundida. Ali, ocorre comoagregados de cristais que formam massas de textura esponjosaa ocuparem os espaços intergranülares do arcabouço, a exem-plo dos sulfetos. Os cristais individuais constituem ripas ouplaquetas cujos tamanho e grau de cristalização diminuem dosbordos para o centro dos agregados (Foto 13). Assim, placasde hematita bem cristalizada, com extinção homogênea, cir-cundam cristais finamente granulados, que formam massa deaspecto poroso e pulverulento. Tais texturas comprovam a

Prancha 2 — Foto 7. Galena preenchendo a porosidade secundária delineada por cristais automórficos de quartzo. As inclusõessubcirculares sugerem a substituição de esfalerita por galena. LN. Óleo. 201 x; Foto 8 . Cristais zonados de esfalerita, límpidos, comreflexões internas brancas nos bordos e desenvolvidos na porosidade secundária. LP. Óleo. 102x; Foto 9. Calcocita I parcialmentesubstituída por bornita I. A bornita I contém algumas minúsculas agulhas de calcopirita. LN. Óleo. 320x; Foto 10. Calcopirita comomassa corrosiva crivada de inclusões de ganga, envolvendo e substituindo as piritas e a bornita I. LN. Óleo. 256x; Foto 11. Substi-tuição de bornita I pela calcopirita. LN. Óleo. 320x; Foto 12. Oxidação incipiente da calcopirita com a formação de hematita II apartir dos bordos do cimento epigenético. LN. Ar. 80xPlate 2 - Photo 7. Galena filling the secondary porosity delineated by quartz euhedral cristais. The subcircular inclusions suggest the substitution ofsphalerite by Galena. NL; Oil; 201x; Photo 8. Clear zonal sphalerite crystals, with white internal reflexions in the boundaries, grown in secondaryporosity. PL; Oil; 102x; Photo 9. Chalcocite I partially replaced by bornite I. The bornite I has few small chalcopyrite needles. NL; Oil; 320x; Photo10. Chalcopyrite as a corrosive mass with many inclusions, enveloping and replacing the pyrites and bornite I. NL; Oil; 256x; Photo 11. Substitution ofbornite I by chalcopyrite. NL; Oil; 320x; Photo 12. Inicial oxidation of chalcopyrite with formation of hematite II from the boundaries of theepigenetic cement. NL; Air; 80x


formação da hematita II por oxidação dos sulfetos anteriores.O desenvolvimento do processo a partir dos bordos em di-reção ao núcleo dos cristais favoreceu o crescimento das pla-quetas de hematita como uma auréola em torno dos sulfetosoxidados.

Esse conjunto de relações demonstra o desenvolvimento dahematita II por oxidação gradual dos sulfetos da fase epigené-tica, de conglomerados esverdeados, que se mantiveram abai-xo do paleolençol freático, aos fortemente amarronzados, queforam diretamente expostos na zona de oxidação.

Freqüentemente, as massas de hematita II estão parcial-mente substituídas pelos sulfetos da zona de cimentação, evi-denciando a elevação do paleonível freático após a oxidaçãodos sulfetos epigenéticos. Neste caso, a substituição da hema-tita II pela bornita II e calcocita II se dá a partir do núcleo dosagregados, onde os cristais têm granulometria mais fina e,portanto, maior superfície específica, que favorece a veloci-dade das reações. Como conseqüência, nos locais onde a ci-mentação por bornita II e calcocita II é importante, a hematitaII ocorre apenas como plaquetas bem cristalizadas, formandoagregados dispostos como tiras no interior dos sulfetos, quelhe são nitidamente posteriores. Esses cristais prismáticos sãobem visíveis nos bordos das massas de bornita II e calcocitau, sugestivamente delineando as formas dos antigos sulfetosda fase de mineralização anterior (Fotos 14 e 15).

A foto 16 ilustra a seqüência de processos de substituiçãona zona de oxidaçaõ/cimentação: observa-se a hematita II de-senvolvida pseudomorficamente sobre piritoedros da fase demineralização epigenética (reação desenvolvida na zona deoxidação) e sendo substituída por calcocita II e bornita II pe-las zonas de crescimento remanescentes dos antigos cristais depirita (reação da zona de cimentação).

Bornita II A bornita II forma massas que envolvem econsomem a hematita II e, excepcionalmente, podem conterinclusões remanescentes de pirita. Associa-se intimamente àcalcocita II, que a substitui formando belas texturasmirmequíticas (Foto 14). Pode mostrar alguma alteração paracovellita.

Calcocita II A calcocita II infiltra-se pela porosidade se-cundária delineando ou mesmo corroendo perfeitos cresci-mentos automórficos tardios de quartzo, ou formando man-chas irregulares nos termos mais argilosos e menos porosos.Ocorre sobretudo como massas que incluem mirmequitos debornita II e, quase invariavelmente, agregados esponjosos ouplaquetas relictas de hematita (Fotos 13, 14 e 15). Essa pre-sença generalizada de hematita II indica que a maior parte dossulfetos da zona de cimentação se desenvolveu nos mesmoslocais ocupados pela paragênese da fase epigenética.

Como já se citou em alguns locais ocorrem importantestexturas de substituição pseudomórfica de antigos cristais depirita, em que hematita II, calcocita II e bornita II se dispõemalternada e concentricamente, desenhando formas pentadode-caédricas que lembram piritoedros zonados (Foto 16).

Covellita A covellita desenvolveu-se localmente sobre bor-nita I e II e sobre calcocita II.

2. A Jazida Santa Maria a. EVIDÊNCIAS MESOSCÓ-PICAS A análise dos testemunhos de sondagem da JazidaSanta Maria também sugere o desenvolvimento da fase de pa-leoxidação/cimentação. Na porção estratigraficamente maisinferior, observam-se arenitos e conglomerados esbranquiça-dos, cinza-esverdeados ou rosados, mineralizados por pirita I,esfalerita e galena. Estas rochas passam para um pacote supe-rior estéril, onde os níveis claros se intercalam com outrosmais amarrronzados que não mostram indícios da presença desulfetos de Pb e Zn. Na transição do pacote inferior reduzidopara o superior oxidado, entretanto, podem aparecer algumas

concentrações de sulfetos de cobre e minerais de prata.Essas feições sugerem a lixiviação do chumbo e do zinco

por oxidação dos sulfetos na zona de oxidação, já que seussulfatos são relativamente solúveis. Na zona de cimentaçãoteria acontecido apenas o enriquecimento em cobre e aprecipitação da prata, possivelmente remobilizada da estruturada galena.

A cimentação supergênica é condicionada pelas paragêne-ses desenvolvidas na fase diagenética tardia a epigenética: osminerais de Cu e Ag ocorrem especificamente nos locais ondea galena foi relativamente mais expressiva e a calcopiritaconstituiu uma fase anterior importante, como acontece naárea III. Nas áreas onde o cobre é originalmente desprezível eo zinco predominante sobre o chumbo, os metais foram lixi-viados da zona de oxidação sem ter havido precipitações maissignificativas na zonas de cimentação.

b. EVIDÊNCIAS MICROSCÓPICAS Na Jazida Santa Ma-ria, observa-se o desaparecimento da paragênese esfalerita-galena-calcopirita da fase diagenética tardia epigenética, àmedida que os conglomerados se tornam levemente amarron-zados. Simultaneamente, surge a associação hematita II-ste-phanita-calcocita II-covellita II-prata nativa, caracterizando odesenvolvimento da fase de paleoxidação/cimentação.

Em relação às Minas do Camaquã, as transformações ocor-ridas foram menos intensas: apesar de a galena e a esfaleritaterem sido completamente alteradas, ainda são comumente en-contrados agregados de pirita intacta ou parcialmente oxidadaou sendo substituída pelos cimentes supergênicos (Foto 17). Odesenvolvimento da hematita II é também muito mais restritoque nos conglomerados da Mina Uruguai.

Hematita II A hematita II é um produto de oxidação da pi-rita I. Cresce irradiando-se a partir do núcleo poroso de agre-gados de pirita framboidal recristalizada ou substitui pseudo-morficamente cristais cúbicos ou piritoedrais maiores, geral-mente salientando suas zonas de crescimento em um processode oxidação ainda incipiente.

A hematita II é envolvida pelos minerais das paragênesesposteriores, especialmente pela calcocita II.

Stephanita A stephanita é rara, sendo encontrada associadaà calcocita II em arenitos rosados quase sem pirita I e hemati-ta II.

Forma manchas esparsas, que se destacam por sua birre-flectância distinta em tons violáceos e pela forte anisotropia. Ésubstituída pela calcocita II ou diretamente pela prata nativa.

A foto 18 mostra a corrosão de uma massa de stephanitapela calcocita II; essa feição sugere que esse sulfoantimonietode prata possa ter tido uma distribuição mais significativa.

Bornita II Ocorre esporadicamente associada à calcocita II,como inclusões.

Calcocita II É o mineral mais comum da fase de paleoxi-dação/ cimentação na Jazida Santa Maria. Forma cimentes es-parsos, que ocupam parte da porosidade secundária liberadapela lixiviação dos sulfetos de Pb e Zn ou outros materiaistransparentes anteriores. Comumente, mostra-se alterada paracovellita.

A calcocita II envolve a hematita II e a stephanita (Fotos17 e 18) ou substitui diretamente os sulfetos das fases anterio-res. Ela é encontrada sobre cristais ou agregados de pirita I,ressaltando suas zonas de crescimento ou planos de disposiçãooctaédrica herdados de magnetita detrítica.

Covellita A covellita é estritamente associada à calcocita II.

Prata Nativa A prata nativa ocorre como massas compac-tas que podem estar isoladas ou substituindo todas as paragê-


neses anteriores. Neste caso, a prata nativa engloba a pirita I,permeando-se por entre os agregados de cristais, comumentedestacando sua estrutura zonada, a exemplo da calcocita II(Foto 17); também envolve a stephanita e substitui a calcocitaII muitas vezes com textura em cárie.

Provavelmente a prata tenha sido remobilizada a partir daestrutura da galena, que foi solubilizada na zona de paleoxidação.

Sintetizando, o desenvolvimento da fase de paleoxi-dação/cimentação em ambos os depósitos teve diferenças sig-nificativas, reveladas por feições de mega a microscópicas,

como esquematiza a figura 6. Tenta-se a seguir discutir osparâmetros que condicionaram essas variações.

A característica talvez mais marcante dos conglomeradosexpostos na Mina Uruguai, que foram submetidos à zona depaleoxidação/cimentação, é sua cor marrom-escura, quase ne-gra, devida à extensiva formação da hematita II por oxidaçãototal dos sulfetos de Fe e Cu anteriores. A cimentação por borni-ta II e calcocita II nessas rochas intensamente amarronzadasevidencia o recobrimento da zona de paleoxidação pela zonade paleo-cimentação, por elevação do antigo nível freático.

Prancha 3 - Foto 13. Oxidação total dos sulfetos da fase epigenética. A hematita II forma massas pulverulentas de agregados deminúsculos cristais circundados por plaquetas maiores e bem cristalizados e substituídas parcialmente pela calcopirita II, LN. Ar.128x; Foto 14. Texturas mirmequíticas de substituição da bornita II por calcocita II. São observadas também tiras de agregados re-lictos de hematita II. LN. Óleo. 102x; Foto 15. Calcocita II com bornita II subordinada substituindo a hematita II. Observe que ahematita II ocorre como tiras de agregados de plaquetas dispostas nos bordos de calcocita II, sugestivamente delineando as formasdos antigos sulfetos epigenéticos oxidados. A calcocita II teria substituído de preferência o núcleo pulverulento dos agregados dehematita II (Ver figura 18). LN. Óleo. 102x; Foto 16. Hematita II desenvolvida pseudomorficamente sobre pintas. O núcleo dos piri-toedros oxidados, onde a hematita II tem granulação mais fina, é substituído por bornita II e calcocita II. LN. Óleo. 256x; Foto 17.Calcocita II substituindo pirita I ressaltando suas zonas de crescimento e sendo envolvida pela prata nativa. São observados aindaalguns restos de stephanita. LN. Óleo. 560x; Foto 18. Substituição corrosiva de stephanita por calcocita II. Ocorrem também restosde pirita I. A prata nativa substitui todos os minerais anteriores. LN. Óleo. 560xPlate 3 - Photo 13. Total oxidation of the epigenetic phase sulfides. The hematite II occurs as porous mass of small crystals agregates, surrounded bybigger and well crystallized ones and partially replaced by chalcocite IT. NL; Air; 128x; Photo 14. Mirmekite texture of substitution of bornite II bychalcocite II. Observe the ribbons of relict hematite aggregates. NL; Oil; 102x; Photo 15. Chalcocite TT with some bornite TT replacing hematite IT.Observe the hematite TT as aggregate ribbons displayed in the boundaries of chalcocite TT, probably delimitating the shapes of the oxydized oldepigenetic sulfides. The chalcocite Ilv ould have partially replaced the porous nucleous of the hematite aggregates (see figure 18) NL; Oil; 102x; Photo16. Hematite II as pseudomorphs over pyrite. The oxydized pyrite nuclei, where the hematite TT has thinner sizes, are replaced by bornite TT andchalcocite IT. NL; Oil; 256x; Photo 17. Chalcocite IT substituting pyrite I showing up its grown zonafions and being replaced by native silver. See alsoremains of stephanite. NL; Oil; 560x; Photo 18. Corrosive substitution of stephanite by chalcocite IT. Remains of pyrite TT also occur. The native silverreplaces all the previous minerals. NL; Oil; 560x


Por outro lado, a precipitação de stephanita-calcocita II-prata nativa na zona de paleoxidação/cimentação na JazidaSanta Maria dá-se sobre rochas que mostram uma coloraçãoclara, apenas localmente um pouco amarronzada pelo desen-volvimento incipiente de hematita II. Essas feições sugeremque os processo tenham sido menos intensos, o que pode serdevido a duas razões principais:I. Na Jazida Santa Maria, predominam os arenitos finos amédios sobre níveis de conglomerados a granules e seixos,que, por sua granulometria mais fina, devem ter sido bem me-nos permeáveis que os grossos conglomerados da Mina Uru-guai. Dessa forma, a pirita remanescente pode traduzir aexistência de porções das rochas preservadas da percolaçãodas águas superficiais oxidantes, provavelmente em função dapresença abundante de argilas intersticiais.II. O intenso desenvolvimento da hematita II nos conglome-rados da Mina Uruguai, contrastante com a formação escassade hematita na Jazida Santa Maria, relacionado às paragênesespresentes em cada depósito no momento da sobreposição dazona de oxidação. A oxidação de pirita I e II, bornita I e cal-copirita I, distribuídas como extensas massas cimentando o ar-cabouço dos grossos conglomerados, permitiu a formação degrande quantidade de óxidos de ferro; já na Jazida Santa Ma-ria, apenas algum ferro pôde ser liberado da pirita I, dissemi-nada de preferência.nas porções mais argilosas e impermeá-veis dos arenitos.

Assim, as diferenças observadas são conseqüência da gra-nulometria relativa dos sedimentos e da quantidade de ferrodisponível nos sulfetos oxidados.

A FASE DE REMOBILIZAÇÃO TECTÔNICA

1. AS MINAS DO CAMAQUÃO minério filoniano das Minas do Camaquã vem sendo la-

vrado há cerca de um século. Apesar de os filões mais possan-tes já estarem exauridos, soube-se que as maiores concen-trações de cobre do distrito, particularmente localizadas nasminas Uruguai e São Luís, eram encaixadas em dois principaissistemas de falhas e fraturas: (I) N50W; 71SW e N60-68W;60-89NE; e (II) N20W; 81NE (Bettencourt 1972).

Bettencourt (op. cit.), que estudou a mineralização filonia-na das Minas do Camaquã (na época, o único tipo de minérioconhecido), reconheceu quatro fases de mineralização, por eledenominadas:I. Fase principal da pirita, em que houve a alteração hidro-termal das paredes com formação de caulinita e "sericita", se-guida da deposição de quartzo e pirita.II. Fase principal da calcopirita, em que se depositaram ex-tensivamente calcopirita e uma pequena quantidade de borni-ta, acompanhadas por quartzo.III. Fase da hematita, quando se formou clorita nas paredesdos veios e nas zonas brechadas, seguida de hematita especu-lar e algum quartzo.IV. Fase final, caracterizada por uma recorrência da minera-lização com a deposição de pirita seguida por calcopirita, estaacompanhada por quartzo, calcita e barita.

Esse minério á base de pirita, calcopirita e quartzo ocorreem filões abertos em encaixantes brechadas e silicificadas,principalmente na Mina São Luís. Atualmente são conhecidostambém filões à base de bornita, calcocita e hematita, que emsua maior parte ocorrem associados a uma estrutura em Y,definida pelas chamadas falhas de gravidade e calcocita. Nes-ses filões com bornita, que podem estar acompanhados porcalcita e barita, as paredes encaixantes são bastante irregularese marcadas por generalizada argilização.

A característica talvez mais conspícua dos filões é a deconterem a mesma mineralogia do minério disseminado dasencaixantes que lhes são contíguas. Dessa forma, quando elescortam conglomerados e arenitos róseos ou esverdeados, sãopreenchidos por pirita, hematita, calcopirita e bornita, paragê-

nese idêntica à da fase de mineralização epigenética e que pa-rece corresponder à seqüência descrita por Bettencourt(1972); quando atravessam os conglomerados amarronzados,tipicamente contêm bornita, calcocita e hematita, associaçãosemelhante à da fase de paleoxidação/cimentação. Ainda, osfilões sistematicamente adelgaçam-se ou mesmo desaparecemquando atravessam encaixantes estéreis.

Na exposição da Mina Uruguai, a céu aberto, observa-seque a falha de gravidade desloca a zona de paleoxidação/ci-mentação. Essas feições corroboram que a fase filiniana ocor-reu por remobilização tectônica após a fase de paleoxi-dação/cimentação, provavelmente na época do basculamentodos blocos para NW.

2. A JAZIDA SANTA MARIANa Jazida Santa Maria, corpos de minério maciço mais ex-

pressivos, que caracterizem remobilizações posteriores, sãorelativamente restritos. Apenas alguns furos de sonda atraves-saram raros níveis decimétricos de galena e esfalerita pratica-mente maciços, mas que, na campanha de sondagem efetuada,não mostraram continuidade lateral. No mais, o minério re-mobilizado consiste apenas em filonetes de esfalerita e galena.A baixa expressão da fase filoniana na Jazida Santa Maria po-de ser relacionada à ausência de falhamentos mais efetivos,que propiciassem a remobilização dos sulfetos de Pb e Zn. Ali,as camadas mergulham suavemente (entre 5° e 10° para NW),contrastando com a forte inclinação do pacote das minas (en-tre 30° e 45° NW). Isso parece reforçar que a fase de remobi-lização tectônica ocorreu no momento do basculamento dobloco das minas para NW e, portanto, antes da deposição daFormação Guaritas.

CONCLUSÕES SOBRE A EVOLUÇÃO DA MINERA-LIZAÇÃO Cu-Pb-Zn DO DISTRITO DE CAMAQUÃ1. A precipitação dos sulfetos de Fe, Cu, Pb e Zn foi o últimoevento da mesogênese da evolução diagenética do MembroVargas. Durante a fase de mineralização diagenética tardia aepigenética houve a precipitação da sucessão calcocitaI-bornita I-calcopirita nas Minas do Camaquã e da paragênesegalena + esfalerita ± calcopirita na Jazida Santa Maria. Amineralização tem uma distribuição bastante complexa quereflete características e feições deposicionais intensamentemodificadas pelos processos diagenéticos. As duas principaisformas de ocorrência são: (I) nos locais em que a seqüênciadiagenética foi bem desenvolvida os sulfetos preenchem aporosidade secundária como precipitação direta ousubstituindo a ankerita; (II) onde a evolução foi restringida ouabortada devido à grande infiltração mecânica de argilas ou àintensa cimentação silicosa precoces, os sulfetos foramcorrosivos sobre os silicates. As, maiores concentrações dominério disseminado estão nos níveis onde a porosidadesecundária foi mais bem desenvolvida. Grande parte dominério chamado maciço resulta do processo de cimentaçãocorrosiva transgredindo os limites dos poros secundários.2. Após a fase de mineralização diagenética tardia aepigenética, as rochas foram soerguidas e submetidas a umazona de alteração superficial, onde os sulfetos mesogenéticosforam lixiviados ou alterados para hematita II.Subseqüentemente, houve a ascensão do paleolençol freático ea precipitação da sucessão bornita II-calcocita II-covellitasobre as rochas oxidadas das Minas do Camaquã estephanita-bornita II-calcocita II-covellita-prata nativanaquelas da Jazida Santa Maria. A distribuição dos sulfetos dafase de paleoxidação/cimentação segue basicamente o mesmocontrole que as paragêneses mesogenéticas.

A paleoxidação/cimentação telodiagenética das rochas doMembro Vargas implica que uma pilha de, no mínimo, 5.000m de estratos foi removida para trazer as rochas profunda-mente soterradas na mesogênese até a superfície. Isso com-prova o importante significado sedimentológico e estratigráfi-


co da discordância erosiva entre a Unidade Vargas e a For-mação Guaritas.3. O arqueamento ou basculamento das camadas ocorreuapós o desenvolvimento da fase de paleoxidação/cimentação(a zona de paleoxidação/cimentação acompanha o acamada-mento que mergulha para NW) e propiciou a remobilizáção fí-loniana do minério nas regiões que foram mais tectonizadas,como aconteceu nas Minas do Camaquã. A deposição dos se-dimentos continentais da Formação Guaritas ocorreu quandoas camadas Vargas já estavam inclinadas, isto é, só após a fasede remobilizáção tectônica. Assim, a mineralização Cu-Pb-Zn(Ag) fica restrita na unidade transicional mais antiga.4. O modelo evolutivo para a mineralização do Distrito deCamaquã está representado na figura 7 e compreende cincoetapas: (1) a deposição, seguida de eodiagênese oxidante a la-teralmente redutora; (II) o soterramento profundo com o de-

senvolvimento dos minerais mesogenéticos, culminando com afase de mineralização diagenética tardia a epigenética; (III)o soerguimento telodiagenétíco com o desenvolvimento dafase de paleoxidação/cimentação; (IV) o basculamento ou ar-queamento das camadas concomitante à fase de remobilizáçãotectônica das paragêneses anteriores; e (V) a deposição daFormação Guaritas após o encerramento da evolução da mi-neralização.

Agradecimentos Os autores deste trabalho, desenvolvidocom o auxílio do CNPq (Processo n- 40134-87), agradecem oapoio recebido da Companhia Brasileira do Cobre (CBC) eespecialmente a colaboração dos Geólogos Marcelo Ribeiro,Gilson Teixeira, Waldemar Salomão B adi, Nilson Dornelles eForgiarini.

Figura 7 - Modelo evolutivo esquemático para a mineralização Cu-Pb-Zn do Distrito de Camaquã, RSFigure 7 - Schematic evolutionary model for the Cu-Pb-Zn mineralization of the Camaquã District, RS

SE


REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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MANUSCRITO A541Recebido em 25 de maio de 1988

Revisão do autor em 05 de outubro de 1989Revisão aceita em 05 de outubro de 1989

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